Godot 移动力

当我们开始编写脚本后，我们会遇到一个 _process(delta: float) 函数。游戏画面的每一帧都会调用一次这个函数。函数本身的作用很好理解，但是我想谈一下这个函数的入参 delta。

# Called every frame. 'delta' is the elapsed time since the previous frame.
func _process(delta: float) -> void:
    pass

1. Delta Time

在 Godot 中，delta 也就是 Delta Time，这个概念在硬件、网络以及计算机图形学中都有相对应的概念。在此我们只讨论游戏和图形编程，他表示在两个连续的帧之间经过的时间，也就是连续帧之间的时间差。他可以根据当前帧和上一帧的时间戳来计算。

在游戏渲染中，常会以 每秒帧数(FPS/Frame Per Second)来量化帧的渲染速度。如果你的游戏以 60FPS 运行，那么每帧的持续时间将是 \(\frac{1}{60}\) 秒。

在实时应用程序中，特别是游戏，因为硬件性能不同，导致不同的机器上处理帧的速度会有不同。倘若没有这个 Delta Time 的概念，那么会导致一个现象，就是在性能高的机器上，程序运行的快，而在性能差的设备上，游戏运行的慢。为了确保游戏在不同的环境下都能正常的运行，通常会运用 Delta Time 来控制游戏中的各种运动、动画、物理效果等，使他们不受帧率变化的影响。通常的做法是每帧调用一个定时器，该定时器保存从现在到最后一次调用他之间的这段时间，这个结果就是 Delta Time。将用于计算游戏角色在这段时间内移动的距离。这样一来，无论之间的延迟是由硬件处理能力不足，还是网络连接速度慢导致的，角色在屏幕上移动所需的实际时间都是相同的。

2. Movement

The movement speed of our game is determined by how fast the game runs(how many frames are generated)

当我们谈论游戏速度的时候，我们通常在谈论到底生成了多少帧。一台非常慢的电脑和一台非常快的电脑，这个差距是巨大的。

Speed(pixels per frame)	Frames per second	Total movement(per second)
10px	30	10 * 30 = 300
10px	60	10 * 60 = 600
10px	120	10 * 120 = 1200

Since come scenes are harder to render than others, it might even run inconsistently on the same system!

Delta Time measures how long it took to create one frame. For example, if the framerate is 60fps, delta time is $1s \div 60 = 0.0167$ or about 17 milliseconds.

This information we can use to keep the same at a constant speed regardless of framerate.

We essentially multiply any movement with the delta time.

3. How frame rates influence the game

Speed(pixels per frame)	Frames per second	Delta time(seconds)	Original movement(per second)	Delta movement(per second)
10px	30	1 / 30 = 0.033	10 * 30 = 300	10 * 30 * 0.033 = 10
10px	60	1 / 60 = 0.017	10 * 60 = 600	10 * 60 * 0.017 = 10
10px	120	1 / 120 = 0.008	10 * 120 = 1200	10 * 120 * 0.008 = 10

With delta accounted, the game runs at the same speed at any framerate!